水利水电工程施工中的高边坡加固技术

刘志祥 陈华丽 于会娟

摘 要：随着我国经济社会的快速发展，国家对于能源的需求不断提升，而水利水电工程有效地满足了国家以及社会对于能源的需要，为社会的发展、国家的富强做出了重要的贡献。具体在水利水电工程中，高边坡加固技术具有重要的应用价值，能够有效确保水利水电工程的安全、稳定运转。本文笔者就以此为课题展开论述，以期为相关水利水电工程从业人员提供借鉴。

关键词：高边坡加固技术;水利水电工程;施工

1 影响高边坡稳定的因素探究

1.1 自然环境因素

通常而言，在高边坡的底层经常会蕴含很多地下水。如果这样的问题得不到妥善解决，则会对高边坡的底层结构造成相应的侵蚀，随着侵蚀作用的不断积累，往往会导致高边坡结构变形的问题出现，威胁了水利水电工程的稳定性。此外，日常降水也能够对高边坡的结构造成影响，在较大的降水过程中，甚至会导致滑坡等危险事故的发生。因此，在高边坡加固技术的应用过程中，需要充分考虑自然环境因素的影响。

1.2 人为因素

设计是施工的重要前提，其质量极大程度上影响着施工质量。有些设计人员由于自身专业水平不高，使得高边坡的设计不合理，比如，增加一些不必要的工序，使得高边坡的稳定性受到影响。另外，在施工现场未进行生产生活用水的有效引流，使得大量水流入，给高边坡主体结构造成一定破坏，甚至会引起滑坡现象。

1.3 施工阶段的影响因素

水利水电工程的施工阶段，往往会对边坡产生威胁稳定性的影响。由于施工流程的需要，水利水电工程中通常会采用爆破等施工手段，爆破产生的震动及冲击波，往往会对边坡产生直接影响，导致边坡的稳定性降低。因此，在水利水电工程施工过程中，施工的方法需要进行谨慎地选择，并且严格按照施工标准进行施工，从而尽量减少施工阶段对高边坡稳定的影响。

1.4 地质结构因素

地质结构是高边坡稳固的基础，其在一定程度上影响着高边坡的稳定性。在水利水电工程的实际建设过程中，如果在不规则的地形地貌上建立高边坡，易导致高边坡出现裂痕，相应的坡脚剪应力也会破坏高边坡的主体结构，使得高边坡出现不稳定现象，不利于工程的施工与建设。

2 水利水电工程高边坡加固技术分析

2.1 混凝土抗滑桩应用

抗滑桩是指穿过滑坡体而在相对稳定岩层形成的柱状结构，主要用于支档滑体形成的换动力。抗滑桩结构用于对滑坡，尤其是角度较小的滑坡的加固上，主要设计在滑坡的前端位置。其可以通过灌浆技术的应用使桩体同岩层连成一个整体。抗滑桩应用的施工操作步骤为：根据边坡滑坡的程度和实际情况，在边坡外缘进行单排或多排的混凝土桩设置，在逐步将其深入至稳定层，利用抗力对边坡滑体进行加固。但是，在抗滑桩运用过程中，有一些问题需要注意，如抗滑桩应该设定合理的距离，即满足相关的标准规范（位于桩体之间的边坡滑土无法滑出），只有这样，才能充分发挥加固的作用;除此之外，要根据滑坡的具体情况合理选择打桩方法，是进行整体间隔还是独立间隔，是进行顶部连接还是底部连接。混凝土抗滑桩的应用优势较为明显，其施工工艺和方法简单，施工工期相对较短，但是必须保证良好的施工质量，才能发挥其应用优势，因为滑坡坡体通常都有疏松的特质。而且，该方法在浅层或中厚层滑体层加固中使用效果更为明显，对滑体层的厚度有要求，存在一定的应用局限性。

2.2 混凝土沉井

在水利水电施工中，通过将沉井应用于高边坡，可发挥抗滑、挡土等功效，进而改善高边坡稳定性。沉井结构设计关系其抗滑效果，应当结合其场地、受力等条件，选择合适的沉井结构。对于沉井而言，其是由混凝土框架组成的，不能进行整体施工，而是要细化为数节。为提高沉井施工效果，需明确其工艺流程，对场地平整与沉井制作可同时进行，然后需依次进行封底、沉降下沉等操作，而这也是沉井应用的关键所在，应给予更大关注。通过实践发现，对于沉井工程而言，关键要看其下沉质量，若控制不当，会妨碍沉井施工效率及质量。由于井壁土体摩擦的存在会影响下沉质量，需使其尽可能减少，需要注意混凝土强度检测，通常要求在挖土下沉前须达到强度标准。防偏、纠偏也是沉井下沉操作需注意的问题，要尽量减少沉井误差。要注意基底清理，而且封底在进行实际浇筑前，应满足强度要求，以免影响封底质量。

2.3 混凝土挡墙

为预防高边坡滑坡问题，混凝土挡墙也有较多应用，通过设置挡墙，在其自重作用下可对滑坡起一定支挡作用，而且在使用时，还需完善挡墙工程的排水设施。挡墙的使用，可促使滑坡受力向着稳态发展，挡墙也阻断了延伸过程，其在高边坡加固中的优势在于起效快且简单，有着较大应用空间。当具体进行挡墙施工时，需合理控制基础深度，通常需预先进行滑动面分析，了解其位置及结构特征，然后进行挡墙施工设计。要做好排水、泄水工作，通常需預留泄水孔，可减少边坡方向上挡墙所受到的静水压力，对于挡墙基础稳定也有帮助，可避免因积水而导致挡墙自身出现滑移。

2.4 喷混凝土护坡法的应用

喷混凝土护坡方法在水利水电工程高边坡加固治理中应用也较多，因为其是见效速度最快也最明显的方法。和其他基础方法相比，喷混凝土护坡法施工速度更快，只需要按计划完成混凝土搅拌工作和建筑工作就行， 这不仅可以节约时间和成本，而且效果则更为显著。为了保证施工效率和质量，在实际施工前，要注意全面系统清理待施工区域的碎石，保证施工平面的平整，以保证喷混凝土方法作用发挥。

2.5 石方开挖

由于实际的挖掘工作工程量往往偏大，为了有效管理挖掘施工，应采取“两步走”的施工流程，完成相应的施工任务。第一步是坝肩的石方挖掘工作，此阶段是高边坡加固工作中的重要部分。由于挖掘位置的差异，坝肩的石方挖掘工作主要分为“左坝肩挖掘”和“右坝肩挖掘”，无论是何种挖掘，都需要有效按照施工规划开展施工。为了减少施工的不确定性，在石方开挖的过程中，需要尽量避免爆牌技术的运用，虽然这样会增加一定的施工量和施工难度，但是，能够有效避免爆破过程对高边坡的整体影响，降低了施工事故的发生率。对于石方挖掘过程产生的废弃物， 应进行妥善处理，避免废弃物影响周边的自然环境，从而更好地体现出文明施工的精神。第二步是河床石方的挖掘工作。与土方挖掘一样，河床挖掘的流程也需要遵循由上及下的施工规律，在坝体结构中心线位置挖掘出标准槽，并沿着标准槽的两端进行对称挖掘。在石方挖掘工作竣工后，高边坡加固技术改造的大部分工作已经完成，之后需要利用后续的精细化施工，实施具体的高边坡加固。

结束语：总而言之，高边坡的稳定性强弱影响着水利水电工程建设的安全性，因此，要采取边坡加固措施来增强边坡稳定性。就高边坡加固技术来说，常用的有混凝土抗滑结构、锚固技术、减载排水等，在实际的应用中，要根据水利水电工程实际情况，选择适宜的技术，从而达到加固的作用。

参考文献：

[1] 杨琛.水利水电工程施工中高边坡加固技术的应用探讨[J].建材与装饰，2020，（1）：289.

[2] 谢良冬.水利水电工程施工中的高边坡加固技术分析[J].工程建设与设计，2019，（18）：201.